回忆300小型厂可控硅装置的研制工作

明老

　　1970年，300小型軋机主传动水银整流器备件告急。当时中苏关系不好，从苏联进口是不可能的，而西安整流器厂生产的水银整流器还没过关。为此，总公司成立了副总工程师杨春山为组长、白复沛、杨春奎为组员的水银整流器修复小组。修复小组成功地修了一台水银整流器，但使用寿命短、修复中修复人员容易中毒。此外，美国、德国、日本等国家的轧钢机已广泛使用可控硅整流装置，国内的研究单位如：西安整流器研究所、天津电气传动研究所、冶金自动化研究院等都在研究中，虽然还存在各种问题，但可控硅是今后的发展方向是肯定的。在此情况下，1972年3月，总公司成立了可控硅研制领导小组。总公司总工程师安总任组长，轧钢厂副厂长刘京华、总计控室副主任柴寿仁任副组长。领导小组主要职责是提供人力、物力、财力的支持，安排设备制造力量，安排调试和检修时间等。领导小组下设设计技术小组，我任组长，杨春奎、陆业铫、杨政界、李池、王玉斌等为组员。此外，冶金自动化研究院也派代表参加了，后来因为研究、设计的场所分歧，他们退出了。小组成立后，我们去天传所、西安整流器研究所和上海参观、考察。主要收获是：一是影响国内大功率可控硅装置应用的关键在于大功率元件不过关，为了提高可靠性必须加大电压电流的儲备系数。二是可控硅元件必须経过动态测试。三上海无线电五厂生产的5G922C集成电路放大器可以替代当时普遍应用的八管放大器。  

设计技术组的分工：。 

我负责系统技术设计。 确定主电路的参数：三相整流电路，每相二个桥臂，每个桥臂采用四串二並八只1200伏500安的可控硅元件组成。主电路由三个柜子组成。每个柜子装二组可控硅元件组成一相。;控制柜为一个，控制系统采用统一指令的速度闭环控制：转速设定后自动控制电压到达额定电压的百分九十九点五后，自动调节磁场达到设定的转速。控制柜内装有：控制用的稳压电沅，给定积分器，速度调节器，电流调节器，，移相触发器，磁场调节器，高频调制、解调器（用于主电路的电流检测），电圧、速度检测器。磁场用的三相桥式整流可控砫组成，位于控制柜的下部。设备保护系统除了已有的过电流、过电压、欠磁电流、超速保护外，增加了堵转电流、快速熔断器和快速开关的保护。

杨春奎负责移相发器设计、实验，对触发器的要求是：双窄脉冲，间距60度，脉冲具有一定的徒度和高度。 陆业铫负责设计5000赫的的调制解调器用做主电流检测，负责设计电压速度检测。

李池负责设计给定积分器、速度调节器，电流调节器。这些调节控制器采用二种方式，一是由传统的八管放大器，另一种是上海无线电五厂生产的5G922C集成线性放大器。  

杨政界负责稳压电源的设计和实验，负责全部制图。 王玉斌负责印刷电路板的设计。 经过近三个月的努力工作，完成了全部设计、实验工作。总计控室的元件车间提供了48只经过动态测试的1200伏、500安的可控硅元件。总计控室整机车间经过7个月时间制成一台实验用的可控硅装置。在制作中，除了我们设计技术组的人员外，总计控室整机车间的工人们都付出了很大的努力，特别是牛永财师付制作的水冷系统既美观又适用，大家称为金龙盘玉柱。第一台可控硅装置于1973年4月左右，在300轧机上试轧。我记得试轧的第一块钢就顺利通过了，但是速度降没有达到水银整流器的水平。我们换成5G922C后，速度降达到了水银整流器的水平。但是存在轧件尾部离开轧机时，速度有二次掁荡的问题。后经我们多次试验终于解决了这个问题。在试验装置成功的基础上，总计控室整机车间制作了十台可控硅装置用于300小型的粗轧机组（8台用于轧机，2台备用）。1974年7月粗轧机组全部采用了可控硅供电装置。不仅解决了水银整流器的备件问题，而且，由于调速方便，原来需要先调整电压再调磁场电流场才能调整到目标速度，现在只要设定目标速度后，系统会自动地调整电压和磁场电流达到目标。而且，速度设定具有记忆功能，只要不改变速度设定值，任何时候再起动时还是原来的速度值，操作简单方便，很受操作员的欢迎。  

1975年8月，我借调到武钢，为1700mm热带轧机自动控制系统去日本学习。精轧机组可控硅整流装置的改造工作交由陈正华同志负责。1976年，在陈正华组织下完成了精轧机组的可控硅装置的改造(8台轧机和1台备用），随着技术进步，水冷改为凨冷。此外，还完成了二台变流机组用的水银整流装置的改造。至此，我们用可控硅装置全部取代了苏联的水银整流装置，不仅确保小型轧机的正常生产，而且还培养出首钢自己的设计、制作、安装、调试和维修人员。我们研制的成套可控硅供电装置在多台轧机上应用在国内是最早的，为首钢大规模推广应用打下基础。首钢由原来的使用单位变成了供货单位。首钢新建的工程项目、改造项目都应用了首钢制造的可控硅供电装置。首钢制造的可控硅控制装置还在鞍钢、齐钢等企业应用。还输出给印度尼西亚 的轧钢厂。首钢控制设备厂（原来的总计控室整机车间）也和天津电气传动研究所、冶金工业部自动化研究院成为当时的三大可控硅整流装置供货单位之一。

补充：。  

300小型轧机可控硅应用，引起人们的重视，公司内有的单位为此不平。1982年的一天，在公司开会时，电修厂的杜宝良厂长激动的说:老王，你抢了我们的金饭碗，开始我还不知道他说的什么是金饭碗，后来他说明300小型可控硅应该是电修厂的项目，被我抢走了。我当时回答他说：研制300小型可控硅时，我还是轧钢厂的普通一员，没有资格和你抢、如果说到抢也是电修厂和总计控室二个单位之间的抢，怪只能怪你们电修厂不积极、害怕承担责任。现在后悔已晚了。 时间过的真快，几十年过去了，我们都老了，再也没有当年的勇彺直前的勇气了。我们尊敬的老领导安总已逝世多年了，在此，写此文对他的怀念。